示波器探头的接地问题

示波器探头接地问题可通过积累探测经验来解决。

探头接地是电流从探头返回源的低阻抗路径。增加该路径的长度将在高频时创建探头输入的大共模电压。根据下列方程式，产生电压的行为就好像该路径是一个感应器：

增加接地感应 (L)、增加电流 (di) 或降低转换时间 (dt) 都将导致电压增加(V)。当此电压超过示波器定义的阈值电压时，将出现错误的数据测量。

将一个探头接地与许多探头共享将强制流向每个探头的所有电流返回时流经该探头 (其接地返回被共用)的共用接地感应。结果是在上面的方程式中电流增大 (di)，且根据转换时间 (dt)，共模电压可能增加到一个会产生错误数据的水平。

除共模电压外，长接地回路也会降低探头系统的脉冲保真度。上升时间增加，振铃由于探头输入处的干燥 LC 电路也会增加。因为数字通道显示重建了波形，它们不会显示振铃和扰动。通过检查波形显示，您不会发现接地问题。事实上，可能通过杂乱的毛刺或矛盾的数据测量发现问题。使用模拟通道来查看振铃和扰动。

最佳探测习惯

由于变量 L、di 和 dt，您可能无法确定在测量设置中有多少余量。下面指导您样成好的探测习惯：

• 如果使用组中的任意通道捕获数据，每个数字通道组(D15–D8 和 D7–D0)的接地导线应该连接到被测设备的接地。

• 在嘈杂的环境中捕获数据时，除了通道组的接地之外，应该使用每三个数字通道探头的接地。

• 高速定时测量(上升时间 < 3ns)应该使用每个数字通道探头自己的接地。

设计高速数字系统时，您应该考虑设计直接面向仪器探头系统的专用测试端口。这将使得测量设置更容易并可重复用来获取测试数据。

对于高速信号，将接地导线连接到探头导线，夹子连接到接地导线，将夹子连接到被测设备中并使其接地。

审核编辑 黄宇